FreeBSD安裝Nvidia專有驅動與CUDA，透過GPU加速程式執行

測試環境：

FreeBSD 14 Release
Nvidia專有驅動版本：550.54.14

介紹如何在FreeBSD系統設定Nvidia顯示卡的驅動。

Nvidia除了Linux之外，尚有提供Unix系統的驅動。

由於xf86-video-nouveau已經很久沒人維護了，FreeBSD沒有開源版的Nvidia驅動「nouveau」可用，所以不裝Nividia專有驅動就是沒法顯示X視窗系統的畫面。

除驅動之外，Nvidia推出的專有技術，例如CUDA，壓根沒有官方FreeBSD版。不過可以用Linuxulator技術跑Linux版的CUDA，這樣部份Python函式庫依賴CUDA的問題也能得到解決。

裝CUDA的用途為何？這不是必要元件，只是有些程式會用到，比如我參考的教學文章的作者是為了在FreeBSD跑Stable Diffusion WebUI才研究怎麼裝CUDA的～！Man of culture的力量好偉大。

但是這樣也代表依賴CUDA的程式得用Linux模擬方式跑啊。比如FreeBSD套件庫的Blender得用特殊指令才能存取CUDA。

1. 安裝Nvidia專有驅動
#

Nvidia官網只有原始碼，沒有提供FreeBSD專門的套件庫，所以我們直接從FreeBSD套件庫裝驅動就可以了。

Nvidia的驅動是專有軟體，需要看FreeBSD手冊的顯示卡代數表格選擇適合的驅動。像我的顯示卡為Nvidia GTX 1050Ti，可以直接裝最新版驅動：

sudo pkg install nvidia-driver nvidia-settings libva-vdpau-driver libvdpau libvdpau-va-gl

如果需要跑Wayland桌面，得安裝DRM驅動

sudo pkg install nvidia-drm-kmod

之後，把Nvidia核心模組加入開機自動啟動選項。根據FreeBSD手冊指示，最新版驅動應該以DRM模組方式載入，所以使用nvidia-drm，表示啟用modesetting。舊版的驅動是使用nvidia-modeset。

sudo sysrc kld_list+=nvidia-drm

註：舊版載入Nvidia驅動，不啟用modesetting的方法如下。如果開機黑螢幕，請取消使用DRM模組。

sudo sysrc kld_list+=nvidia

啟用modesetting

echo "hw.nvidiadrm.modeset=1" | sudo tee -a /boot/loader.conf

如果重開機後無法啟動顯示管理器，就強迫Nvidia產生/etc/X11/xorg.conf：

sudo nvidia-xconfig

另一種方式是手寫X.org設定檔。用pciconf -lv | grep -B4 VGA指令查看Nvidia顯示卡的BusID。接著編輯/usr/local/etc/X11/xorg.conf.d/20-nvidia.conf，啟用Nvidia DRM驅動：

Section "Device"
    Identifier "Nvidia"
    Driver     "modesetting" # 使用DRM驅動，如果不要用就改回nvidia
    BusID      "PCI:1:0:0"
#    Option     "AccelMethod" "uxa" 如果畫面撕裂取消註解這二行
#    Option     "TearFree"  "true"
EndSection

最後用nvidia-smi指令確認Nvidia驅動版本：

2. 安裝CUDA
#

需要給FreeBSD啟用Linuxulator支援，但不需要安裝Jail
安裝以下套件，libc6-shim可讓FreeBSD跑Linux的glibc

sudo pkg install libc6-shim linux-nvidia-libs

預設情況跑nvidia-smi是不會印出相容的CUDA版本的，故改用nvidia-slurp執行

nv-sglrun nvidia-smi

這樣會看到該Nvidia GPU相容的CUDA版本：CUDA Version: 12.0
安裝Linux的編譯器

pkg install linux-c7-devtools

使用Linux的cc編譯 uvm_ioctl_override.c.

fetch https://gist.githubusercontent.com/shkhln/40ef290463e78fb2b0000c60f4ad797e/raw/f640983249607e38af405c95c457ce4afc85c608/uvm_ioctl_override.c

/compat/linux/bin/cc --sysroot=/compat/linux -m64 -std=c99 -Wall -ldl -fPIC -shared -o dummy-uvm.so uvm_ioctl_override.c